鉆井液環(huán)保性能的評(píng)價(jià)項(xiàng)目與分析方法的研究課件

1、中國(guó)石油安全環(huán)保技術(shù)研究院 2010年5月19日 鉆井液環(huán)保性能的評(píng)價(jià)項(xiàng)目與分析方法的研究報(bào)告人：許毓廢棄鉆井液的環(huán)境污染特征分析鉆井液是由水、土、加重材料、多種無(wú)機(jī)和有機(jī)的鉆井液添加劑等組成的多分散體系。 鉆井液材料和添加劑最終都隨著鉆井液的廢棄而廢棄，與鉆井時(shí)地層混入的鉆屑、油、水等一起構(gòu)成廢棄鉆井液，最終進(jìn)入土壤、地表水、地下水和空氣環(huán)境中造成環(huán)境污染廢棄鉆井液的環(huán)境污染特征分析廢棄鉆井液的主要污染物來(lái)源包括有機(jī)物、烴類、無(wú)機(jī)鹽以及土粉、加重材料和鉆屑等固體廢物，表現(xiàn)的主要環(huán)境污染指標(biāo)是高色度、高礦化度和高COD、BOD等等，同時(shí)還有重金屬污染和生物毒性以及有機(jī)物的殘留等問(wèn)題。對(duì)鉆井液添

2、加劑和體系的環(huán)境評(píng)價(jià)需要從重金屬含量、烴類含量以及生物毒性和生物降解性等幾個(gè)方面進(jìn)行。廢棄鉆井液的環(huán)境污染特征分析環(huán)保型鉆井液的基本要求：不產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物對(duì)人、畜無(wú)毒不抑制植物生長(zhǎng)與發(fā)育污染物容易快速?gòu)沫h(huán)境中消除，生態(tài)影響小因此，需要從源頭控制污染物的產(chǎn)生控制鉆井液添加劑的環(huán)境影響國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14848-1993 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 5084-92 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB 11607-89 漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB 12941-91 景觀娛樂(lè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB 3097-1997 海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 15618-1995

3、 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析 (2) 與固體廢物相關(guān)的污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 5085.13 -1996危險(xiǎn)廢物浸出毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)GB 18597-2001危險(xiǎn)廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 18598-2001危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 18484-2000危險(xiǎn)廢物焚燒控制標(biāo)準(zhǔn)GB 18599-2001一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB 8173-87農(nóng)用粉煤灰中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)GB 4284-84農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析(3)國(guó)家四項(xiàng)海洋標(biāo)準(zhǔn)GB 18420.1-2001海洋石油勘探開(kāi)發(fā)污染物 生物毒性分級(jí)GB/T 18420.2-2001 海洋石油勘探開(kāi)發(fā)污染物生

4、物 毒性檢驗(yàn)方法GB 18421-2001海洋生物質(zhì)量GB 18668-2002海洋沉積物質(zhì)量 環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)和檢測(cè)方法 主要參考標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)一般工業(yè)固體廢棄物的貯存與填埋污染物控制指標(biāo)農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用粉煤灰污染物控制標(biāo)準(zhǔn) 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)、英國(guó)、加拿大和澳大利亞等國(guó)外鉆井廢物管理規(guī)定和管理指南環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)和檢測(cè)方法提出的清潔無(wú)害化鉆井液體系環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)分為5類9項(xiàng)目指標(biāo)pH值生物毒性重金屬含量（鎘、汞、鉻、鉛、砷）總烴生物降解性在嚴(yán)格的環(huán)境污染控制要求中，通常還要求控制氯離子、礦化度等無(wú)機(jī)鹽污染，考慮塔里木油田地區(qū)環(huán)境情況、地層水水質(zhì)情

5、況和國(guó)內(nèi)現(xiàn)有鉆井液技術(shù)水平，在這次標(biāo)準(zhǔn)研究中暫時(shí)不予考慮生物毒性評(píng)價(jià)對(duì)鉆井廢物生物毒性檢驗(yàn)常用方法糠蝦（海蝦）試驗(yàn)法美國(guó)EPA和API推薦GB 18420.1-2001海洋石油勘探開(kāi)發(fā)污染物 生物毒性分級(jí)和GB/T 18420.2-2001 海洋石油勘探開(kāi)發(fā)污染物 生物毒性檢驗(yàn)方法采納發(fā)光細(xì)菌法美國(guó)MicrotoxTM方法中國(guó)石油天然氣股份公司組織的油田化學(xué)品、鉆井廢物毒性評(píng)價(jià)方法和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)推薦生物降解性 有機(jī)物生物降解性的方法分類目標(biāo)物質(zhì)濃度變化 BOD/COD比值評(píng)定方法BOD5/CODCr的比值評(píng)定法BOD/THOD的比值評(píng)定法TOC和TOD的評(píng)定法三角瓶靜培養(yǎng)篩選技術(shù)評(píng)定方法生化呼吸線

6、評(píng)定方法利用脫氫酶活性的測(cè)定和三磷酸腺苷（ATP）量的測(cè)定OECD和ISO常采用BOD/COD方法OECD301系列OECD302系列ISO系列分好氧生物降解和厭氧生物降解準(zhǔn)確可靠耗時(shí)長(zhǎng)（28d77d）操作繁瑣成本高 污水處理常用BOD5/CODCr比值法本研究采用BOD5/CODCr比值法操作簡(jiǎn)便監(jiān)測(cè)儀器和方法普及重金屬含量分析方法 總烴 參考標(biāo)準(zhǔn)GB4284-84農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)GB 8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)分析方法GB/T 16488-1996 水質(zhì) 石油類和動(dòng)植物油的測(cè)定 紅外光度法 pH值 參考標(biāo)準(zhǔn)GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14848-1

7、993 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 15618-1995 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 5085.2-1996危險(xiǎn)廢物毒性鑒別 腐蝕性鑒別GB 8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法GB 15555.12-1996危險(xiǎn)廢物毒性 腐蝕性測(cè)定 玻璃電極法 環(huán)境評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)方法中的樣品預(yù)處理 鉆井液體系 按固體廢物的浸出毒性方法進(jìn)行添加劑 在推薦的添加劑使用濃度下，將添加劑先配制到評(píng)價(jià)基漿中，再按鉆井液體系的環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法進(jìn)行 環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)重金屬含量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)生物毒性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 烴類和pH值評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 常用鉆井液處理劑的環(huán)保性能綜合分析評(píng)價(jià)應(yīng)用提出的評(píng)價(jià)項(xiàng)目和分析方法，取樣檢測(cè)了44個(gè)鉆井液添加劑中：2個(gè)樣品（PSC、SMT）的總鉻含量超標(biāo)，其余指標(biāo)和其余樣品的重金屬含量均在擬定的環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。2個(gè)樣品為微毒，其余均為無(wú)毒。 35個(gè)有機(jī)樣品中，8個(gè)難生物降解，11個(gè)較易生物降解，16個(gè)易生物降解。鉆井液樣品的重金屬含量檢測(cè)結(jié)果 重金屬含量均在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi)鉆井液的pH值、總烴和生物毒性檢則結(jié)果 所取5個(gè)鉆井液樣品pH值在8.0310.47之間,總烴在35899572mg/kg之間，3個(gè)樣品